يستخدم علم القياس الأحيائي الإلكترونيات ومبادئ وتقنيات القياس لتطوير الأجهزة لمراقبة الأمراض وتشخيصها وعلاجها. ولقد أصبحت أجهزة الحاسوب مهمَّة باطراد في علم القياس الأحيائي. فهي تراقب حالة المرضى أثناء الجراحة أو في وحدات العناية المركزة. كما تراقب الأصحاء في البيئات غير المعتادة، مثل رُواد الفضاء في الفضاء الجوي، أو الغطَّاسين تحت الماء على أعماق كبيرة.
ويطور مهندسو علم القياس الأحيائي ويستقصون آلات كثيرة مثل التي تستخدم في كشف وتشخيص ودراسة الظروف البيولوجية. فمثلًا، تستخدم الطاقة الصادرة عن أجهزة التصوير الطبية، في صورة أشعة سينية أو مجالات مغنطيسية أو موجات صوتية، لخلق صورٍ تفصيلية للبنية الداخلية للجسم باستخدام الحاسوب.
وقد طور مهندسو الطب الحيوي إشعاعات ليزر معينة وأجهزة أخرى لتساعد في علاج بعض العلل البدنية؛ فالليزرات التي تنتج أشعة ضوئية محصورة وقوية، جعلت من الممكن إجراء الجراحة غير الدموية على الأوعية الدموية المنفردة والألياف العصبية، وعلى الشبكية المصابة. كما يتم استخدام مضخات حقن الإنسُولين الأوتوماتية لإعطاء دواء الإنسُولين لمرضى السكر.
الميكانيكا الحيوية. تطبق علم الميكانيكا، المختص بدراسة تأثيرات القوى في المادة، على المعضلات البيولوجية أو الطبية. وتتعامل مع تأثيرات القوى المختلفة على الجسم. وتتضمن هذه القوى الإجهادات المبذولة على هيكل الجسم والعضلات بوساطة الجاذبية. كما يدرس مهندسو الطب الحيوي انسياب الموائع في الجسم وانتقال المواد الكيميائية خلال الأغشية والمواد الاصطناعية. ولقد أدى البحث في الميكانيكا الحيوية إلى استحداث القلب الاصطناعي واستبدال صمامات القلب، والكُلَى الصناعية، والوَرِك الاصطناعية. كما حسنت الميكانيكا الحيوية لدرجة كبيرة تفهم وظائف الأعضاء والعضلات والأجهزة العَظْمية.